Il duomo di Ales venne ricostruito nella parte alta dell'abitato dove sorgeva l'edificio eretto nel XV secolo per volere della marchesa di Quirra, donna violante Carroz e distrutto da un incendio allo scadere del XVI secolo. I lavori di ricostruzione presero avvio nel 1686 per iniziativa del vescovo di Ales, monsignor Didaco Cugia, sotto la direzione del capomastro genovese Domenico Spotorno, lo stesso che nel 1674 portò a termine la ristrutturazione in forme barocche del duomo di Cagliari e che nel 1670 dette avvio ai rimaneggiamenti della parrocchiale di Villacidro dedicata a Santa Barbara. La pianta è a unica navata affiancata da cappelle, due per lato, con transetto e cupola ottagonale all'incrocio dei bracci. La navata è scandita da paraste ioniche scanalate e sottarchi con lacunari. Fastoso è l'apparato decorativo e, in particolar modo, l'arredo marmoreo rinnovato intorno al 1725 dal genovese Pietro Pozzo e dalla sua cerchia. La decorazione pittorica con storie della vita dei due apostoli, culminante negli spicchi della cupola con le scene del martirio e della gloria, per quanto tarda e in pessimo stato di conservazione, contribuisce all'unitarietà dell'ambiente. La facciata, conclusa da un fastigio curvilineo, è rinserrata entro due torri campanarie aggettanti, sormontate da cupolini e raccordate mediante un portico balaustrato con ampio fornice centrale.